Évaluation prospective du traitement de l'incontinence urinaire post-prostatectomie par injections intrasphinctériennes de cellules musculaires autologues

25 novembre 2011

Auteurs : J.-N. Cornu, C. Doucet, P. Sèbe, C. Ciofu, S. Gil Diez de Medina, G. Vallancien, G. Amarenco, O. Cussenot, C. Pinset, F. Haab
Référence : Prog Urol, 2011, 12, 21, 859-865




 




Introduction


Le cancer de la prostate (CaP) est le cancer le plus fréquent chez l’homme dans les pays européens [1]. La prostatectomie totale (PT) est une des principales options pour le traitement des CaP localisés, mais ce traitement est aussi responsable de troubles de la continence postopératoire [1]. L’incontinence urinaire d’effort (IUE) après PT concerne, selon les séries, 3 à 45 % des patients, mais l’incidence de l’IUE post-PT dépend des définitions utilisées [2].


La prise en charge de l’IUE après PT repose d’abord sur des options non invasives (port de protections, systèmes collecteurs, pince à verge, rééducation, traitements pharmacologiques) [3]. La rééduction pelvipérinéale postopératoire est recommandée en première intention. Les traitements chirurgicaux sont proposés après un délai de plusieurs mois en cas d’échec des mesures conservatrices. Les traitements les moins invasifs sont les injections périuréthrales par agents de comblement, la mise en place de ballonnets périuréthraux, la mise en place de bandelettes sous-uréthrales [3, 4]. Le traitement par implantation de sphincter artificiel reste l’option de référence, notamment en cas d’incontinence urinaire sévère [3].


Toutes ces techniques chirurgicales sont basées sur le fait qu’après PT, le sphincter strié uréthral (rhabdosphincter) est la principale structure anatomique qui permet la conservation de la continence. En effet, les lésions du sphincter strié ont été identifiées comme la principale cause de l’IUE après PT [5], associées aux effets de l’âge [6].


La thérapie cellulaire par cellules autologues, utilisant des injections de cellules musculaires progénitrices, a été utilisée depuis 15 ans pour le traitement de la dystrophie musculaire ou les pathologies myocardiques [7, 8], sans toxicité ni effet secondaire majeur. Ces traitements reposent sur la capacité des cellules musculaires progénitrices présentes chez l’adulte à se renouveler et régénérer le muscle strié déficient, pour restaurer la fonction musculaire. L’application de ce principe thérapeutique au sphincter strié uréthral présente plusieurs avantages. Le nombre de cellules à injecter est faible en raison de la petite taille du muscle à traiter, l’utilisation de cellules autologues permet d’éviter le recours à des traitements immunosuppresseurs coûteux et toxiques, et sphincter strié est facile à atteindre par endoscopie [9]. Cette approche a été utilisée chez l’animal avec des résultats prometteurs [10, 11, 12]. Ce traitement a principalement été étudié chez la femme pour le traitement de l’insuffisance sphinctérienne [13, 14].


Le but principal de cette étude prospective était d’établir la faisabilité et la sécurité de l’injection intrasphinctérienne de cellules progénitrices musculaires autologues chez des patients avec IUE après PT. Les objectifs secondaires portaient sur l’efficacité du traitement et les effets secondaires.


Matériel et méthodes


Patients


Entre janvier 2005 et septembre 2007 une étude ouverte, prospective, monocentrique (phase IIa) chez des patients avec IUE après PT a été menée. Le protocole a reçu l’approbation de l’Afssaps et du comité de protection des patients. Les données suivantes ont été collectées en préopératoire : âge, indice de masse corporelle (IMC), nombre de séances de rééducation pelvipérinéale avant inclusion, antécédents et modalités de traitement de l’IUE après PT, date de la PT, antécédents médicaux et chirurgicaux. Les patients ont été évalués initialement par uréthrocystoscopie, électromyographie, urethrocystographie, bilan biologique, débimétrie, mesure du résidu post-mictionnel par bladderscan, examen cytobactériologique des urines (ECBU), questionnaire de qualité de vie King’s Health questionnaires (KHQ) [15], pad-test sur une heure, calendrier misctionnel, cystométrie et mesure du profil de pression uréthral. Les critères d’inclusion sont résumés dans le Tableau 1.


Techniques opératoires


Après inclusion, chaque patient a eu une biopsie de muscle deltoïde sous anesthesie locale par xylocaïne. Chaque biopsie était immédiatement transportée à l’unité de thérapie cellulaire, autorisée à produire des myoblastes et préparer des produits à base de cellules humaines (Entreprise CELOGOS). Le processus de production des produits (prenant trois à quatre semaines) comprenait les étapes suivantes :

extraction des cellules ;
deux étapes d’amplifications ;
congélation ;
stockage.


La Figure 1 décrit les différentes étapes de production ainsi que les contrôles qualité réalisés lors de la fabrication des produits. Le produit était conditionné par flacons de 1 à 2mL.


Figure 1
Figure 1. 

Étapes de la production des cellules et contrôles de qualité.




La biopsie deltoïdienne ainsi que les injections de cellules autologues étaient réalisées en ambulatoire. Le protocole de l’étude prévoyait une seule injection par patient, avec trois dosages de cellules différents (quatre patients par groupe). Le dosage le plus bas a été utilisé en premier pour minimiser le risques d’effets secondaires. Les quatre premiers patients (groupe 1 [G1]) ont eu une injection intrasphinctérienne transpérinéale de 107 cellules sous contrôle électromyographique. Le produit a ensuite été injecté dans les deux autres groupes (groupe 2 [G2] et groupe 3 [G3]) par voie endoscopique à la dose de 2,5×107 cellules et 5×107 cellules respectivement, après accord d’un comité d’experts indépendants.


Suivi des patients


Les visites de contrôle avaient lieu à un, deux, trois, six et 12 mois postopératoires. À chaque visite étaient réalisés : une débimétrie, une mesure de résidu post-mictionnel, un ECBU, un pad-test d’une heure, un calendrier mictionnel et une évaluation de la qualité de vie par le questionnaire KHQ. Cystométrie et mesure du profil de pression uréthral étaient réalisées à trois et 12 mois.


Le critère principal était l’apparition de troubles obstructifs de novo en postopératoire, définis par un Qmax inférieur à 15mL par seconde et significativement différent de la valeur de base. Les autres paramètres évaluant la sécurité et la tolérance étaient les critères secondaires suivants : ECBU, recherche d’un résidu post-mictionnel mesuré par bladder scan (significatif si supérieur de 100mL à la valeur de base, recherche d’une obstruction sous-vésicale diagnostiquée par étude pression-débit selon le nomogramme d’Abrams-Griffith, et recueil des effets secondaires. Les critères secondaires relatifs à l’efficacité du traitement étaient ciblés sur les symptômes de l’IUE. L’évaluation était réalisée par un calendrier mictionnel sur sept jours, avec les définitions suivantes :

réponse complète si absence de fuites ;
réponse partielle si baisse du nombre d’épisodes de fuites de plus de 50 % comparé à la valeur de base ;
non-réponse dans les autres cas.


Les autres paramètres pour évaluer l’efficacité étaient le pad-test sur une heure (patient répondeur si baisse supérieure à 5g par rapport à la valeur de base), les données du questionnaire KHQ, et la variation de la pression de clôture maximale uréthrale (définie comme significative en cas d’augmentation de 10cm d’eau par rapport à la valeur de base.


Analyses statistiques


Compte tenu du caractère préliminaire de l’étude et du critère principal ciblé sur la tolérance, le nombre de patients étudiés était de 12. Les analyses descriptives ont été réalisées en intention de traiter.


Résultats


Caractéristiques des patients


Douze patients ont été inclus dans l’étude, et aucun n’a été perdu de vue. L’âge moyen des patients était de 61,7 ±3,8 ans (55–68), et l’IMC moyen était de 26,3±1,4 (24,2–28,7). Tous les patients avaient eu une PT sans traitement adjuvant. Tous les patients sauf un avaient eu une rééducation pelvipérinéale postopératoire et le nombre médian de séance était de 35 (0–60). Trois patients avaient eu un traitement spécifique de l’IUE avant inclusion : un par oxybutinine, un par chlorure de trospium, et un par injections périuréthrales.


Tolérance


Toutes les biopsies deltoïdiennes et les injections périuréthrales ont été réalisées sans complication. Tous les ECBU préopératoires et postopératoires immédiats étaient stériles. Aucune complication locale au site d’injection n’a été notée. La mesure de la douleur par échelle visuelle analogique réalisée au moment de l’injection était en moyenne de 3,5±1,2 sur dix, sans différence entre les groupes. La douleur avait disparu le lendemain dans tous les cas.


Les valeurs du Qmax au cours du suivi n’étaient pas différentes des valeurs de base. Un patient avait un Qmax à 14mL/s à trois mois mais avait un Qmax initial faible à 15mL par seconde. Ainsi, il n’y avait pas d’argument pour une obstruction urinaire à trois mois postopératoires selon le critère principal de l’étude. Le Qmax médian est passé de 26,5ml par seconde (valeur de base) à 17,2mL par seconde à un mois, puis est remonté jusqu’à six mois pour atteindre 28mL par seconde et est resté stable ensuite. Cependant, d’importantes variations interindividuelles ont été notées (Figure 2).


Figure 2
Figure 2. 

Différence de débit urinaire maximal comparé à la valeur de base (Δ Qmax ) au cours des évaluations successives.




Aucun patient n’avait d’augmentation significative du résidu post-mictionnel, à l’exception d’un cas à 12 mois. L’étude pression-débit n’a mis en évidence d’obstruction chez aucun patient à trois mois. Aucun sujet n’a eu de rétention aiguë d’urines.


L’ECBU était positif dans un cas à deux mois, dans un cas à six mois et dans un cas à 12 mois. Ces trois cas d’infection urinaires, symptomatiques, ont été traités par antibiothérapie et se sont résolus en quelques jours. Aucune autre complication liée au traitement n’a été notée au cours du suivi. Les autres effets secondaires sont détaillés dans le Tableau 2. Aucun des ces évènements indésirables n’a conduit à l’arrêt de l’étude et 86,4 % d’entre eux s’étaient amendés à la fin de l’étude.


Efficacité


Les données du catalogue mictionnel ont mis en évidence que quatre patients ont eu une réponse partielle à trois mois et à 12 mois (Tableau 3). Les résultats du pad-test étaient aussi hétérogènes, avec 7/12 patients à trois mois et 8/12 patients à 12 mois ayant une baisse significative du poids des protections (Tableau 4). Aucun patient n’avait d’amélioration selon le questionnaire KHQ. L’étude de la profilométrie uréthrale, la pression de clôture était augmentée chez tous les patients à trois mois et persistait à 12 mois dans un cas.


Discussion


Les options chirurgicales actuellement disponibles pour le traitement de l’IUE après PT sont l’implantation d’un sphincter artificiel, d’une bandelette sous-uréthrale, de ballonnets périuréthraux et l’injection périuréthrale d’agents de comblement. En addition à des taux de succès variables, ces modalités opératoires génèrent des complications et aucune d’entre elles n’est pleinement satisfaisante [3]. La thérapie cellulaire a été introduite en supposant que l’injection de cellules musculaires dans le sphincter strié, si elle était possible, pourrait induire une amélioration de fonction de ce muscle et ainsi restaurer la continence. Cette approche constitue une réponse précise et séduisante à la physiopathologie de l’IUE post-PT, dans laquelle l’insuffisance sphinctérienne joue un rôle crucial [5]. Les travaux de recherche fondamentale ont mis en évidence que les progéniteurs de cellules musculaires pouvaient être isolées à partir du muscle, puis cultivées et multipliées et restaient viables après réinjection dans un tissu musculaire dans un but thérapeutique [16]. Les études précliniques sur modèle animal ont généré des résultats prometteurs, en démontrant que l’injection de progéniteurs de cellules musculaires chez des rats avec une insuffisance sphinctérienne permettait d’améliorer les paramètres de la continence urinaire [17, 18].


Le but de notre étude était de déterminer la faisabilité et la tolérance d’un traitement de l’IUE après PT par thérapie cellulaire par injection intrasphinctérienne de cellules musculaires. Les résultats ont d’abord permis de confirmer la faisabilité de la technique, qui inclut obtention de cellules progénitrices musculaires à partir de tissu autologue, culture, multiplication, conditionnement, transport et enfin implantation de ces cellules. Aucune complication n’a été notée suite à l’injection quel que soit le dosage de cellules utilisé.


Le critère principal de cette étude était basé sur l’obstruction sous-vésicale, et aucune modification du Qmax en comparaison de la valeur de base n’a été notée sur les mesures successives. Aucun patient n’a été perdu de vue ni exclu de l’étude pendant le suivi. Les effets secondaires ont été limités à trois cas d’infection urinaire. Enfin, aucune donnée concernant la tolérance du traitement n’était significativement différente entre les trois groupes. Les autres études de thérapie cellulaire disponibles ont mis en évidence des résultats similaires en termes de tolérance dans le traitement de l’insuffisance sphinctérienne chez la femme notamment [13, 14].


Les données concernant l’efficacité dans notre étude mettaient en évidence des résultats hétérogènes, avec moins d’un patient sur deux amélioré, sans qu’aucune relation dose-effet n’ait été constatée. Plusieurs éléments peuvent expliquer ces résultats. D’abord, l’hétérogénéité des patients traités (âge, antécédents, sévérité de l’incontinence) peut expliquer l’efficacité variable du traitement dans notre série. La fonction sphinctérienne de base est probablement aussi différente d’un patient à l’autre. Ensuite, certaines problématiques techniques spécifiques, comme la variabilité des sites et de la profondeur d’injection ont pu influencer les résultats, car le placement et la distribution des cellules sont essentiels. Par ailleurs, le devenir des cellules injectées est mal connu en termes de survie et de fonction [19]. En particulier, la technique d’expansion cellulaire lors de la préparation cellulaire a été décrite comme potentiellement délétère pour les capacités de différenciation [20]. Par ailleurs, la problématique de la réinnervation des cellules injectées est primordiale, dans la mesure ou la physiopathologie de l’IUE après PT implique non seulement un remaniement de la paroi uréthrale mais aussi des lésions neurologiques impliquant la boucle réflexe permettant l’adaptation à l’effort ; ces données restent aujourd’hui mal connues. En outre, le type de cellules injecté dans notre étude (cellules progénitrices musculaires) n’était peut être pas optimal, bien qu’aucune étude dans la littérature n’ait utilisé de cellules à meilleur potentiel de différentiation.


Enfin, il n’a pas été prévu dans notre protocole de rééducation postopératoire, mesure qui aurait peut-être permis d’améliorer les résultats. Par ailleurs, notre étude avait plusieurs limites pour interpréter l’efficacité du traitement (nombre limité de sujets car il s’agissait d’une étude de faisabilité et absence de groupe témoin). Ainsi, les résultats concernant l’efficacité étaient à considérer avec précaution en tant que critères secondaires sur un petit effectif.


Ainsi, si la thérapie cellulaire est réalisable et ne génère pas beaucoup de complications, des études complémentaires randomisées, contrôlées et avec escalade de dose sont indispensables pour établir sa réelle efficacité, notamment à long terme. Enfin, le rapport coût/efficacité de cette approche est une question fondamentale qui ne pourra être abordée que sur des séries plus larges.


Conclusions


Dans notre expérience, la thérapie cellulaire basée sur l’injection intrasphinctérienne de cellules musculaires progénitrices pour le traitement de l’IUE après PT était faisable et sûre, mais les résultats concernant l’efficacité du traitement étaient hétérogènes. Ainsi, l’efficacité de cette approche reste à confirmer sur une large population, de façon à estimer son rapport coût/efficacité avant de la considérer comme une alternative aux thérapeutiques actuellement disponibles.


Déclaration d’intérêts


J.N.C. Aucun conflit d’intérêt.


C.D. Employée par l’entreprise CELOGOS en tant que directeur de recherche.


P.S. Aucun conflit d’intérêt.


C.C. Aucun conflit d’intérêt.


S.G.M. Perception d’honoraires en tant qu’investigateur par HRA-PHARMA.


G.V. Aucun conflit d’intérêt.


G.A. Aucun conflit d’intérêt.


O.C. Aucun conflit d’intérêt.


C.P. Intérêts financiers dans l’entreprise CELOGOS et détenteur du brevet protégeant le procédé de fabrication des cellules musculaires.


F.H. Aucun conflit d’intérêt.



 Niveau de preuve : 3.





Tableau 1 - Critères d’inclusion.
Pad-test sur une heure positif entre 5 et 20
Au moins sept épisodes de fuite urinaire par semaine 
Débit urinaire maximal15mL/s 
Délai d’au moins un an entre la prostatectomie et l’inclusion 
PSA<1ng/mL 
Résidu post-mictionnel<150mL 
Diurèse<3Lper 24
Compliance vésicale normale 
Absence d’obstruction sous-vésicale à l’examen urodynamique 
Absence de maladie vésicale et de sténose uréthrale 





Tableau 2 - Effets secondaires dans l’année ayant suivi l’injection de cellules progénitrices musculaires.
Description  Nombre  Sévérité  Causalité  Traitement 
Cholécystite aiguë  Sévère  Non liée  Cholécystectomie 
Infarctus du myocarde  Sévère  Non liée  Stent coronaire 
Infection urinaire  Modérée  Possible  Antibiotiques 
Malaise pendant la pose d’un cathéter uréthral  Modérée  Non évaluée  Aucun 
Bactériurie  Faible  Non liée  Aucun 
Céphalées  Faible  Non évaluée  Antalgiques 
Hyperactivité détrusorienne  Faible  Non évaluée  Aucun 
Hématurie après pose de cathéter  Faible  Non liée  Antibiotiques 
Arthralgie du genou  Faible  Non liée  Anti-inflammatoires 





Tableau 3 - Données brutes des catalogues mictionnels réalisés au cours du suivi (nombre de fuites par semaine).
Patient  Inclusion (V0)  Visite 3 (M1)  Visite 4 (M2)  Visite 5 (M3)  Visite 6 (M6)  Visite 7 (M12) 
01  18  13 
02  55  35  39  57  99  ND 
03  63  96  90  76  73  76 
04  54  64  98  106  ND 
05  96  48  80  ND  137  125 
06  58  38  20  15  26 
07  10  11  ND 
08  14 
09  23  44  34  40  34  38 
10  34  10  11  11 
11  24 
12  16  37  ND  ND  45  18 



Légende :
ND : non disponible.



Tableau 4 - Données brutes des pad-tests réalisés au cours du suivi (nombre de fuites par semaine).
Patient  Inclusion (V0)  Visite 3 (M1)  Visite 4 (M2)  Visite 5 (M3)  Visite 6 (M6)  Visite 7 (M12) 
01  19 
02  19  28  183  202  124  ND 
03  10  16  54  256  44  30 
04  20  19  20  30  12 
05  14  24  14  14  14 
06 
07 
08 
09  10 
10  30  38  14 
11  19 
12  12  ND  ND 



Légende :
ND : non disponible.


Références



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